Ritmos cerebrales en la fibromialgia: un estudio de magnetoencefalografía (MEG) (FMP)

Los investigadores utilizarán magnetoencefalografía (MEG) para registrar de forma no invasiva la actividad cerebral en mujeres con dolor de fibromialgia (FM) y en sujetos sanos. Los datos de MEG se analizarán en términos de la presencia de ritmo alfa normal y oscilaciones gamma y de baja frecuencia anormales y su fuente en el cerebro de la persona usando su MRI. Los investigadores utilizarán la evaluación clínica, las grabaciones MEG y las resonancias magnéticas para lograr los siguientes objetivos:

1. Determine si los ritmos cerebrales anormales en las bandas de frecuencia delta (<4 Hz) y theta (4-8 Hz) están presentes en pacientes con FM mientras tienen dolor. La hipótesis predice que dicha actividad de baja frecuencia estará presente en pacientes con FM y dolor, pero no en controles sanos o pacientes sin dolor.
2. Determinar si la actividad cerebral en el rango de frecuencia gamma (35-55 Hz) está presente en pacientes con FM. La hipótesis predice que, en pacientes con FM, las áreas de actividad de baja frecuencia tendrán un área de "borde" de actividad de alta frecuencia.
3. Determinar si la actividad cerebral en el rango de frecuencia alfa (8-12 Hz) está presente en pacientes con FM y si disminuye en el registro MEG realizado con los ojos abiertos en comparación con los registros con los ojos cerrados. Tal actividad normal se espera tanto en pacientes con FM como en controles sanos.
4. Determinar la ubicación de las fuentes que generan ritmos cerebrales anormales y ritmos alfa normales en pacientes con FM con dolor y en controles sanos y pacientes sin dolor. La hipótesis predice que las regiones de baja frecuencia con 'bordes' de alta frecuencia tendrán dos ubicaciones: a) si el dolor está localizado, la corteza somatosensorial en la región del dolor, b) la corteza orbitofrontal en la porción de la vía del dolor asociada con el emocional aspectos del dolor. La fuente de los ritmos alfa normales tanto en pacientes como en controles se localizará en la parte posterior del cerebro, particularmente en la corteza visual.

Se adopta un enfoque de tratamiento multidisciplinario para los pacientes con FM. Esto incluye cambios en el estilo de vida, como ejercicio, cambios en la dieta, terapia cognitivo-conductual, así como medicamentos e incluso cirugía. No existe un "mejor" tratamiento aceptado, y ni siquiera un "mejor" medicamento. Esto se debe en parte a que la causa subyacente del dolor no se comprende bien. El diseño de este estudio es registrar la actividad cerebral para encontrar si hay ritmos cerebrales anormales en pacientes con FM que no están presentes en adultos sanos de la misma edad. Tal hallazgo informaría tratamientos más directos que se dirigirían a la causa del dolor, en lugar de a los síntomas.

Recientemente, se informó una conectividad cerebral anormal en pacientes con FM (Napadow et al., 2010). Además, la activación de la corteza frontal, las regiones cerebrales motoras y cinguladas se ha observado en pacientes con FM durante la anticipación del dolor que se correlacionaron con el dolor posterior informado (Burgmer et al., 2010).

Estos resultados se considerarán en el contexto de una evaluación clínica integral para determinar si la disritmia talamocortical (TCD) está presente en pacientes con dolor (Jeanmonod, 1993; Llinas et al, 1999, 2001, 2005). Los investigadores también encontrarán si los ritmos cerebrales anormales se correlacionan con la presencia y el grado de dolor y si existe una diferencia entre los pacientes con dolor y los adultos sanos.

II. Diseño del estudio. Los investigadores seguirán un protocolo reciente utilizado en nuestro estudio de ritmos anormales en el síndrome de dolor regional complejo (Walton et al., 2010). Aquellos que cumplan con los criterios de inclusión pero no de exclusión serán inscritos en el estudio.

tercero MÉTODOS Y PROCEDIMIENTOS

1. Examen clínico de pacientes

   La información recopilada durante la evaluación clínica incluirá:

   • Datos demográficos: edad, sexo, situación laboral.
   • Una historia detallada de la fibromialgia.
   • Una revisión de las características del dolor: ubicación y gravedad, calidad del dolor, momento, duración y contexto del dolor, signos y síntomas asociados, factores que lo exacerban, factores que lo alivian, pérdida motora/sensorial y efecto de las actividades de la vida diaria.
   • Un historial médico completo y un historial médico familiar importante.
   • Una historia social: consumo de tabaco, alcohol y drogas ilícitas.
   • Una revisión de todos los medicamentos concomitantes.
   • Signos vitales: presión arterial, frecuencia cardíaca, frecuencia respiratoria, altura, peso.
   • Un examen físico.
   • Confirmación de la presencia de los criterios de fibromialgia de 1990 del American College of Rheumatism.
   • Realización de las siguientes evaluaciones clínicas por parte del paciente:
   • Escala analógica visual: recuerdo semanal promedio del dolor
   • Dibujo del dolor para la localización
   • Cuestionario de impacto de fibromialgia
   • Evaluación global de la fibromialgia del paciente
   • Escala de sueño del estudio de resultados médicos
   • Escala Hospitalaria de Ansiedad y Depresión

   Healthy Controls tendrá los mismos procedimientos que los pacientes; Cribado Clínico, MEG y MRI.

2. Grabaciones de MEG Se obtendrá el consentimiento informado antes de la grabación de MEG. Si se ha obtenido, se confirmará. (Un miembro del equipo de estudio traerá una copia del consentimiento informado firmado antes de la sesión de grabación del MEG).

   La forma de la cabeza, incluida la ubicación de los tres marcadores fiduciales (puntos preauriculares izquierdo y derecho, y el nasion) se obtendrá para cada sujeto utilizando un sistema de seguimiento 3D moviendo un lápiz óptico a cada punto fiduciario y sobre la superficie de la cabeza ( Fastrak, Polhemus, Colchester, VT).

   Cada participante se sentará en el instrumento MEG que se encuentra dentro de una sala protegida magnéticamente de mu-metal de múltiples capas. La ubicación de la cabeza se controlará al principio y al final de cada ejecución utilizando electrodos conectados a los tres puntos de referencia utilizados para obtener la forma de la cabeza. Se aceptarán cambios de posición de la cabeza de hasta ≈0,5 cm. (Se utilizarán los mismos puntos fiduciarios para que el MRI co-registre los datos de MEG y MRI).

   Cada persona tendrá tres sesiones de grabación MEG. Se registrarán dos MEG con los ojos cerrados (EC) y uno con los ojos abiertos (EO). Incluyendo el tiempo para completar el papeleo, medir la forma de su cabeza y el tiempo entre las grabaciones de MEG, los investigadores estiman que cada participante pasará entre 60 y 90 minutos en el Centro de Neuromagnetismo de la Universidad de Nueva York.

   Instrucciones a los participantes para las grabaciones MEG. Un investigador explicará que el propósito de la grabación es observar la actividad cerebral mientras el paciente está relajado. Habrá tres grabaciones de 7 minutos. La primera será con los ojos cerrados. Se les dirá que por favor se relajen, pero traten de no quedarse dormidos. A continuación, habrá un período de grabación con los ojos abiertos. Se les dirá que por favor traten de no mover los ojos, sino que miren algo todo el tiempo. Tercero, habrá otra grabación con los ojos cerrados. El investigador le informará a la persona cuándo comienza la grabación, a la mitad de cada grabación, y entrará para ver cómo está después de cada grabación. Se le pedirá a la persona que por favor trate de no mover la cabeza durante las grabaciones.

   La magnetoencefalografía está aprobada por la FDA y se usa de forma rutinaria para el mapeo cerebral en epilepsia y en pacientes prequirúrgicos y es el tratamiento estándar en estos casos (Shiraishi et al., 2005; Makela et al., 2006). Sin embargo, estas grabaciones se realizan exclusivamente con fines de investigación. Los campos magnéticos se registrarán utilizando un sistema MEG de cabezal completo de 275 canales (CTF Systems Inc., Port Coquitlam, Columbia Británica, Canadá) (McCubbin et al., 2004). Se utilizará un gradiente de software de tercer orden (Weinberg et al., 1984) con un paso de banda de grabación de 0,25-125 Hz.

3. Análisis de Datos y Monitoreo de Datos. Durante cada carrera, los campos magnéticos se registrarán en 42 pruebas consecutivas de 10 segundos. De esta forma, si la persona se mueve durante la sesión, el ensayo de 10 segundos durante el cual esto ocurre puede eliminarse del análisis. Los campos neuromagnéticos se registrarán con los ojos cerrados para minimizar las señales de los músculos oculares y la activación del sistema visual de alta frecuencia, y con los ojos abiertos y fijos para disminuir la amplitud del pico del rango alfa (8-12 Hz). (y, por lo tanto, facilitar mejor el examen de señales espectralmente próximas). El análisis espectral y el análisis de componentes independientes se llevarán a cabo como en nuestros estudios anteriores (Walton et al, 2010).

Resonancia magnética y reconstrucción de la fuente El propósito de la resonancia magnética (sin contraste) es proporcionar una imagen anatómica del cerebro de la persona que se usará para localizar la actividad cerebral registrada por el MEG. Las grabaciones de MEG y MRI deben estar co-registradas para que puedan alinearse con precisión. Se deben usar los mismos marcadores de ubicación, llamados marcadores fiduciales (ver arriba), para el MEG y el MRI. Por lo tanto, es mejor si ambas grabaciones se realizan el mismo día. La resonancia magnética es posterior al MEG porque el instrumento MEG puede detectar un campo magnético tan pequeño como 10-15 Tesla. La resonancia magnética genera un campo magnético que, aunque pequeño, puede ser detectado por el instrumento MEG e interfiere con el registro de la actividad cerebral. La ubicación de los tres fiduciales MEG se marca con un marcador mágico de punta fina. A continuación, se acompaña a la persona hasta el traje de resonancia magnética y se le colocan los 3 fiduciales de resonancia magnética utilizando los puntos de marcador mágico como guías.

Todas las resonancias magnéticas se realizarán en la plataforma Alegra de 3 T, debido a su mejor relación de ruido único (SNR), resolución espacial y espectral, en comparación con los instrumentos de 1,5 T. Cuando los datos de IRM estén presentes, los investigadores mantendrán un grado de uniformidad entre los experimentos mediante la realización de modelos inversos de norma mínima modificados restringidos por IRM en cada conjunto de datos. El inverso restringido de MRI se calculará suponiendo que la densidad de la fuente actual se limita a la materia gris segmentada a partir de los datos de MRI. La resonancia magnética de cada sujeto se segmenta y se reconstruye una superficie cortical en mosaico para cada hemisferio utilizando el software FreeSurfer (Dale et al., 1999). Estas superficies corticales luego se submuestrean para crear un ritmo de fuentes de ~ 40,000 vértices. La matriz de campo de plomo, L, se calcula para los momentos dipolares normales a la superficie cortical o para todos los componentes.

Posibles sesgos o problemas. Un sesgo potencial es durante el análisis de los datos MEG. Esto se mitigará ya que la persona que analiza los datos no conocerá el estado de dolor del sujeto. Los sujetos del estudio se identifican mediante un código únicamente en todos los datos.

Procedimientos, situaciones o materiales que pueden ser peligrosos. Ninguno.

3. Almacenamiento de datos y confidencialidad. El personal capacitado llevará a cabo las entrevistas de manera respetuosa y sensible. Los registros se codificarán, almacenarán y revisarán únicamente por número de participante. Estos registros codificados se mantendrán en archivos cerrados en oficinas cerradas. El acceso a los datos basados ​​en computadoras estará restringido por códigos de protección y contraseñas de inicio de sesión, y todas las computadoras se mantendrán en salas con acceso restringido.